氫能因能量密度高、零碳排放而被公認(rèn)為是最有潛力的新能源之一。在現(xiàn)有的制氫技術(shù)中,電解水制氫既能循環(huán)應(yīng)用,又易得到高純度氫氣,是一種簡(jiǎn)單可靠的途徑。但該工藝仍存在電能消耗大、電解速率受限的缺點(diǎn),而這些缺點(diǎn)在一定程度上歸咎于動(dòng)力學(xué)緩慢、所需過(guò)電位高的陽(yáng)極析氧反應(yīng),所以析氧反應(yīng)催化劑的使用至關(guān)重要�；诠I(yè)生產(chǎn)對(duì)催化劑活性、穩(wěn)定性、成本等多方面的要求,過(guò)渡金屬氧化物Co₃O₄材料逐漸受到青睞。為令Co₃O₄的催化功效在原有基礎(chǔ)上大幅提高并匹及商業(yè)貴金屬氧化物,本論文采取了一系列改善措施。利用水熱法與熱處理工藝在導(dǎo)電基底泡沫Ni上設(shè)計(jì)合成了海膽狀Co₃O₄。獨(dú)特的三維海膽球擁有較大的比表面積和多級(jí)孔結(jié)構(gòu),可暴露更多的活性位點(diǎn),讓電解質(zhì)完全浸潤(rùn)催化劑以便反應(yīng)粒子和活性組分充分接觸,同時(shí)有效降低質(zhì)量傳遞的阻力。通過(guò)表征前驅(qū)體的形貌結(jié)構(gòu)、調(diào)控水熱反應(yīng)參數(shù),發(fā)現(xiàn)海膽形貌的形成主要取決于水熱階段。前驅(qū)體在水熱階段的生長(zhǎng)方式滿(mǎn)足“成核-溶解-再結(jié)晶”原理,表現(xiàn)出“圓盤(pán)狀-花瓣... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電解水體系的簡(jiǎn)易示意圖

Co3O4結(jié)構(gòu)的(a)球棍模型和(b)多面體堆積模型(淺藍(lán)色代表O2-；紅色代表代表Co2+；

終產(chǎn)物的XRD圖譜

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3329707